Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
В качестве собирателя ильменита используют жирные кислоты и их мыла: олеиновую, линоленовую кислоты, дистиллированное талловое масло и др. Селективность флотации ильменита повышается при добавках смоляных кислот.
В последнее время почти на всех фабриках применяется смесь талловых масел и нейтральных углеводородов (керосин, соляровое, трансформаторное и другие масла).
Титаномагнетитовые руды, которые не поддаются механическим методам обогащения для разделения их на титановые и железные концентраты, обогащают по простым схемам магнитной сепарации — получают коллективные титаномагнетитовые концентраты, которые подвергают плавке в электропечах с получением чугуна и богатого титаном шлака (содержащего 70—85 % TiO2).
Обогащение гематит-ильменитовых руд, имеющих обычно очень тонкое взаимное прорастание гематита и ильменита или рутила, также обогащают с получением коллективного концентрата, направляемого далее на обжиг и металлургическую плавку. Промышленные запасы коренных гематит-ильменитовых руд известны в Канаде и АРЕ.
В технологической схеме обогащения, разработанной для руд месторождения Лак-Тио (Канада), предусматривается дробление руды до —6 мм, грохочение на два класса, класс —1,2 мм обогащается на винтовых сепараторах, а класс + 1,2 мм — в тяжелосредных гидроциклонах с применением магнетитовой суспензии. Концентраты, получаемые при обогащении в гидроциклонах и на винтовых сепараторах, объединяют, подвергают сушке, а затем обжигу во вращающихся барабанных печах для удаления серы.
После обжига концентраты содержат 36,8 % TiO2 и 41,8 % Fe и поступают на электроплавку для получения чугуна и титановых шлаков, используемых для производства пигментной двуокиси титана. Эти шлаки содержат (%): TiO2 70—72, FeO до 15, SiO2 около 4, Al2O3 5, V2O5 0,6, S 0,05, P2O5 менее 0,025 и Ti2O3 около 10.
239
§ 9.5. ОБОГАЩЕНИЕ ПЕРОВСКИТОВЫХ РУД КОРЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Месторождения перовскита известны на Кольском п-ове — Африкандское, Салмагорское, Вуориярвинское и Сельяврское. Наиболее полно изучена обогатимость руд Африкандского месторождения, на базе которого построена фабрика.
В месторождениях перовскита встречаются пироксено-нефе-лнновый рудный пегматит, рудный оливин, пегматито-амфибо-ловый пироксен и крупнозернистый пироксенит. Основные рудные минералы Африкандского месторождения — перовскит, ти-іаномагнетит и сфен. Породообразующие минералы — пироксенит, роговая обманка (амфиболы), оливин, нефелин, биотит, вермикулит, кальцит.
При обогащении перовскитовой руды обычно применяют магнитную сепарацию для выделения минералов железа и ти-таномагнетита, а также флотацию.
Флотируемость перовскита и основных сопутствующих минералов показана на рис. 9.14, 9.15 (по Найфонову Т. Б.) различными собирателями, из которых видно, что олеат натрия и другие жирнокислотные собиратели не селективны, перовскит и кальцит флотируются одновременно при различных pH и расходе собирателя. Катионный собиратель АНП одинаково хорошо флотирует перовскит и амфиболы-пироксены, и лишь ИМ-50 является хорошим селективным собирателем, причем селективность возрастает, если применять регуляторы — жидкое стекло или кремнефтористый натрий (рис. 9.16).
Учитывая наличие в руде кальцита, первоначально считали, что флотацию перовскита целесообразно проводить после предварительной флотации кальцита и оливина олеатом натрия. Предварительная флотация кальцита повышает потери титана с кальцитовым концентратом, снижая извлечение перовскита.
При флотации перовскита без удаления кальцита обычно получается более бедный перовскитовый концентрат при повышенном расходе серной кислоты. В этом случае в пульпу подается серная кислота и перемешивается при 4O0C Затем пульпа подвергается фильтрованию, кислота отмывается и проводится основная флотация перовскита. После четырехкратной перечистной флотации грубого концентрата при добавлении жидкого стекла выделяется концентрат с содержанием 50,6 % TiO2 при извлечении 58,5 %.
Хвосты основной флотации подвергают трехкратной контрольной флотации. Полученный концентрат доизмельчают, обрабатывают кислотой, фильтруют, промывают и флотируют. Получают перовскитовый концентрат II сорта с содержанием 41,6% TiO2 при извлечении 13,5%.
Объединенный концентрат содержит 48,7% TiO2 при извлечении 72 % от руды или 88 % от немагнитной фракции при содержании в хвостах флотации 1,9 % TdO2.
240
а
¦?,% 80
60
ho
20
~~7
/
/ / /
/ /
// J ___¦ --
V 7
N j \ /
I J
0 700 ZOO 300 hOO 5002 4 70 pH
Рис. 9.14. Влияние расхода q олеата натрия при pH 6—7 (а) и pH (б) на флотируемость минералов:
1 — перовскит; 2 — кальцит; 3 — амфиболы и пироксены
I J - .2
I
8 10 pH
Рис. 9.15. Влияние pH пульпы на флотируемость минералов собирателями
АНП (200 г/т) (а) и ИМ-50 (300 г/т) (б):
/ — перовскит; 2 — кальцит; 3 — амфиболы и пироксены
Промышленный вариант схемы обогащения включает флотацию кальцита. Исходная руда, измельченная до 0,3 мм, подвергается мокрой магнитной сепарации. В магнитную фракцию выделяется железотитановый концентрат. Немагнитная фракция сгущается, и после добавления жидкого стекла, соды и технического мыла из нее флотируется кальцит. Хвосты основной и промпродукты перечистной кальцитовой флотации объединяют, сгущают, обрабатывают H2SO4 (13 кг/т), фильтруют, промывают, затем добавляют техническое мыло и флотируют перовскит.
